Измаильский А.А.

                                                                                 ГЛАВА 7

 ПРИЧИНЫ, ОБУСЛОВЛИВАЮЩИЕ РАЗЛИЧИЕ ВО ВЛАЖНОСТИ ПОЧВ В СВЯЗИ С РАЗЛИЧНЫМ КУЛЬТУРНЫМ СОСТОЯНИЕМ ИХ ПОВЕРХНОСТИ. КАК ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДОЖДЕВАЯ ВЛАГА CТЕПНОЙ, ЛЕСНОЙ И ВСПАХАННОЙ ПОЧВАМИ

      Раньше   нами   было   указано, что то  культурное   состояние, в котором почва находится, имеет громаднейшее значение для ее влажности. Мы видели, что степная почва в   течение   целого года несравненно  суше,  чем  почва,  которая  была  вспахана под зиму, и особенно сравнительно с почвой глубоко   вспаханной.

    Рассмотрим более подробно те причины, которые вызывают наблюдаемое различие во влажности почв в связи с их культурным состоянием.   Чтобы еще полнее охарактеризовать связь, существующую между влажностью почвы и культурным ее состоянием, я приведу следующие свои исследования над влажностью различных почв, произведенные мною в лето 1890 г. Результаты этих исследований приведены в нижеследующей таблице (№ 9).

   Влажность почвы определялась на трех участках: на степи, на вспаханной почве под озимое и в лесу. Все три участка находились в недалеком расстоянии друг от друга, особенно степь и пашня; лес же лежал на расстоянии 700 саженей [1 491 м] от первых двух участков, и поверхность почвы под ним представляла несколько больший наклон, сравнительно с другими участками. Лес старый, лиственный; степь ровная, бедно покрытая растительностью и сильно уплотненная, т. е. такая, какою она обыкновенно встречается в наших местах.

   Влажность почвы этих участков определялась мною с начала весны до поздней осени; но в данной таблице я привожу лишь пять случаев определения влажности для каждого из упомянутых участков.

   При этих исследованиях главной моей целью было выяснить себе, как поверхность почвы, находясь в различном культурном состоянии, может воспользоваться выпадающим на нее дождем, а затем выяснить характер дальнейших изменений во влажности верхних слоев почвы в первые дни после выпавшего дождя.

   Как уже было нами упомянуто, июнь в 1890 г. отличался очень высокой температурой, настолько высокой, что, несмотря на перепадавшие дожди и в связи с этим при сравнительно влажной почве, культурные растения  страдали от засухи. Перед 22 июня прошли хорошие дожди, которые в значительной степени увлажнили почву и не дали ей окончательно высохнуть под влиянием ненормальной жары. По определению влажности почв, 22 июня влажнее всех оказалась пашня до глубины от 0 до 8 вершков [0-36 см]; затем лесная почва, верхний слой которой от 0 до 2 вершков [0-9 см] оказался особенно влажным; в то же время степная почва, в среднем от 0 до 8 вершков [0-36 см], заключала влаги меньше, чем пашня, на 5%, и меньше, чем лесная почва, на 3,25%.    Вечером 23 числа выпал ливень, утром 24 оказалось, что лесная почва в среднем заключала влаги на 3,12%, пашня на 2,59% и степь на 1,74% больше, чем те же почвы заключали ее перед дождем 22 числа; следовательно, большее количество этого дождя всосалось лесной почвой, затем пашней и значительно меньшее количество его осталось   в степной почве. Утром 29 был опять дождь-13,5 мм.

Таблица №9

Название участка	На какой глубине определялась влага (в вершках)	В сырой почве заключалось влаги (в %)					Выпало дождя		Испарилось с поверхности воды
		Июня 22	Июня 24	Июня 29	Июля 2	Июля 9	время	количество, мм	За какой промежуток времени	количество, мм
Лес	0-2 [0-9 см]	21,36	34,04	26,19	35,87	27,16	июня		Июня
	2-4 [9-18см]	17,44	17,61	24,93	29,15	28,93	23	20,9	22-24	13,4
	4-8 [18-36см]	17,12	16,95	22,14	22,29	25,44	26	3,2	24-29	25,2
	Среднее	18,26	21,38	23,85	27,40	26,74	27	4,0	Июля	8,2
							29	13,5	29-2
Пашня	0-2 [0-9 см]	19,31	24,09	22,95	25,33	17,29	30	30,9	2-9	48,8
	2-4 [9-18см]	19,76	25,26	24,60	27,88	18,45	июля
	4-8 [18-36см]	20,48	20,33	21,05	24,16	20,38	1	21,7
	Среднее	20,01	22,60	22,41	25,38	12,.12
Степь	0-2 [0-9 см]	17,62	24,64	24,51	26,41	17,95
	2-4 [9-18см]	14,80	16,01	18,14	21,17	18,53
	4-8 [18-36см]	13,29	13,17	14,62	15,36	15,09
	Среднее	15,01	16,75	17,95	19,58	16,67

    Вечером того же числа влажность почвы оказалась в среднем в лесной почве на 2,47% больше, на пашне на 0,19% меньше и в степи на 1,2% больше сравнительно с влажностью тех же почв 24 июня. Это как бы указывает нам, что степная почва лучше воспользовалась последним дождем сравнительно с пашней и в данном случае счастливее всех  оказалась лесная почва. Но если ближе рассмотреть весь ряд цифр (табл. № 9), то мы заметим следующее интересное явление-Влажность степной почвы на глубине 8 вершков [36 см], несмотря на все эти дожди, почти осталась без изменения. Она на этой глубине была на 6,43% суше пашни и на 7,52% суше лесной почвы. Влажность лесной почвы и пашни на глубине 8 вершков достигла той степени, при которой почва легко передает часть своей влаги соседним слоям, и несомненно, что часть выпавшей влаги опустилась глубже 8 вершков на лесной почве и пашне, между тем как эта потеря влаги на степной почве, если и происходила, то во всяком случае в значительно меньших размерах, так как степная почва на глубине 8 вершков заключала всего 14,62% влаги.

    30 июня и 1 июля выпало два дождя с резким характером ливней. Они вызвали сильное половодье. 2 июля определялась влага, причем оказалось, что благодаря этим дождям лесная почва на 3,55%, пашня на 2,97% и, наконец, степь на 1,63% сделались влажнее, чем были при исследовании их 29 июня.

   Остановимся на более детальном рассмотрении этих двух случаев определения влажности, для чего сравним то абсолютное количество влаги, которое заключалось до ливней и после ливней в 3 556 куб. см почвы, т. е. в объеме, равном объему призмы, основание которой равно одному квадратному дециметру, а высота 8 вершкам (35,56 см) или тому слою, в котором производились наши исследования влажности.   За два ливня выпало на поверхность 100 кв. см, которые составляют основание принятой нами почвенной призмы, 526 куб. см воды; из них впиталось лесной почвой 354,8 куб. см, пашней 201,3 куб. см и степной почвой 107,4 куб см. Из выпавшего количества влаги недостает, сравнительно с найденным увеличением влажности почв, следующее количество: в лесной почве-171,2, в пашне-324,7 и в степной почве-418,6 куб. см. Это недостающее количество влаги можно объяснить следующими причинами: 1) стоком с поверхности почвы той дождевой воды, которая не успевала впитываться в почву; 2) испарением поверхностью почвы; 3) испарением при посредстве растений, покрывающих почву, и, наконец, 4) просачиванием влаги глубже 8 вершков [36 см].   Испарение поверхностью почвы должно быть наиболее сильным на пашне, а затем на степной почве; менее всего в лесной почве. Уменьшение влажности, благодаря испарению растениями на пашне и на степной почве, как на одинаково безжизненных поверхностях, должно быть незначительным и несравненно более значительным в лесной почве.

     Просачивание влаги глубже 8 вершков должно было происходить с наибольшей энергией на пашне и лесных почвах и с меньшей энергией в степной почве; но, во всяком случае, несомненно, что все эти три причины, благодаря незначительному промежутку времени между двумя определениями, не могут быть настолько значительными, чтобы ими можно было объяснить тот избыток влаги, который оказался после ливней на пашне и в лесу, сравнительно со степью. Этот избыток главнейшим образом должен быть объяснен четвертой из перечисленных нами причин, а именно тем, что выпавший дождь- ливень неодинаково легко впитывался сравниваемыми почвами; другими словами, почвы, в зависимости от культурного состояния их поверхности, весьма неодинаково используют выпадающие на их поверхность дожди. В этом отношении в несравненно менее благоприятных условиях находится наша степь, бедно покрытая растительностью и с уплотненной поверхностью, которая мало способствует впитыванию дождевой влаги; такие почвы тем меньше в состоянии воспользоваться дождевой влагой, чем сильнее характер ливней выражен в выпадающих дождях. До 9 июля не было дождей, и, следовательно, изменения во влажности почвы могли происходить только вследствие испарения влаги почвой и растениями и передвижения влаги в более глубокие слои. По определению влажности почвы 9 июля оказалось, что значительнее всего влага уменьшилась на пашне, затем на степи и поразительно малая потеря наблюдалась в лесной почве.

   Выражая эти потери в кубических сантиметрах и относя их к выше принятому объему почвы, оказывается [мы видим], что пашня потеряла 494,3 г, степная почва 418,6 г, т.е. почти в 4 раза больше того количества влаги, которое впиталось в почву из дождей 30 июня и 1 июля. В лесной почве эта потеря составляет лишь 125 г. Вышеприведенная нами таблица (№ 9) до известной степени указывает на те причины, которыми должна быть объяснена эта значительная потеря влаги, происшедшая в почве в течение 7 суток.

   Можно сказать, что в степной почве влага за весь дождливый период, не успевая опускаться до глубины 8 вершков [36 см], терялась путем испарения из верхнего слоя почвы. По-видимому, гораздо легче влага передвигалась из верхних слоев в нижние на пашне, так как на глубине 8 вершков означенная почва от 22 июня по 9 июля была настолько влажной, что должна была значительное количество своей влаги передать более глубоким слоям почвы. И я думаю, что этой причиной главнейшим образом объясняется тот факт, что данная почва в течение 7 суток потеряла наибольшее количество влаги, так как поверхность этой почвы была в разрыхленном состоянии, что в значительной степени, конечно, ослабляло потерю влаги путем испарения.

   Напротив, в степной почве большая часть потери влаги должна быть приписана испарению поверхностью почвы и испарению при посредстве покрывающих почву растений, но, как я уже сказал, эта последняя потеря, при тощем растительном покрове, не может быть значительной.

    Если принять во внимание, что лесная почва должна была часть своей влаги передать глубже 8 вершков, то, по-видимому, потеря путем испарения была здесь до поразительности незначительна, несмотря на то, что в лесу, как и в степи, влага продолжительно задерживается в поверхностных слоях почвы, что, несомненно, должно способствовать испарению влаги почвой; но благодаря тому обстоятельству, что лесная почва оттенена и, кроме того, покрыта очень рыхлым слоем, состоящим из перегнивших растительных остатков, испарение поверхностью в этой почве, по-видимому, совершается в крайне незначительных  размерах.

    Не то совершенно представляет наша степная почва, почти не оттеняемая бедно покрывающими ее растениями и лишенная того губчатого перегнойного слоя, который мы встречаем в лесах и благодаря которому лесная почва не только защищена от потери путем испарения, но и в значительной степени более приспособлена, сравнительно со степной почвой, к поглощению выпадающей атмосферной влаги. Далее, несомненно, что разрыхленная почва пашни, благодаря своей рыхлости, хотя и способствует сохранению влаги, но тем не менее при неблагоприятных метеорологических условиях для сохранения этой влаги процесс испарения в ней совершается со значительной  энергией.

    Приведенный мною пример показывает с достаточной ясностью, как различные почвы неодинаково используют атмосферные осадки, раз только эти последние являются в виде ливней, столь нередких в наших местах. Все приведенные мною исследования, по-моему, вполне доказывают, как мало степная почва приспособлена к накоплению и сохранению дождевой влаги, которая, не успевая впитываться, стекает с поверхности степи, а та часть влаги, которая успевает всосаться поверхностью, остается долгое время в самом верхнем слое почвы, наиболее нагревающемся и наиболее подверженном действию ветров. Если принять во внимание, что после ливней обыкновенно наступает сильная жара при сильном ветре, то немудрено, что и та часть влаги, которая удерживается в верхнем слое степной почвы, с поразительной быстротой теряется ею.

   По наблюдениям Эбермайера, в Баварии за год со свободной поверхности воды испарялось внутри леса 219 мм, а в поле 598 мм; при этом нужно принять во внимание, что аппарат для определения силы испарения помещается обыкновенно в метеорологической будке, благодаря чему поверхность воды не находится под непосредственным действием солнечных лучей, от которых не защищена поверхность степной почвы, а следовательно на этой последней процесс испарения должен был бы совершаться еще более энергично, и та разница в испарении с поверхности почв в степи и в лесу, о которой свидетельствует нам Эбермайер, в действительности должна быть еще больше. Степь - обыкновенная наша степь (недевственная, ковыльная)- слишком слабо отеняется своей тощей растительностью, поверхность ее совершенно лишена какого-либо мертвого покрова, который в лесах и девственных степях достигает значительной толщины; поэтому солнечные лучи совершенно беспрепятственно нагревают почву степи, а ветер, на этой почти голой поверхности ничем не стесняемый в своем движении, свободно уносит и те жалкие крохи дождя, которые успевают не надолго скрыться в верхнем слое почвы.

Вышеприведенные мною исследования показывают, что иссушение почвы происходит в течение года не только в поверхностных слоях, но что годовые колебания во влажности почв, несомненно, совершаются глубже 3 аршин [2,2 м]

<<<--- Назад                      Далее: Глава 8 --- >>>